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剑指未来,打造AI时代的高密智算中心

 

OpenAI旗下ChatGPT和Sora的横空出世引爆了人们对人工智能的无限期待和遐想。一夜之间,人工智能逼近了革命性的奇点时刻。继农业革命、工业革命、信息革命之后,新一轮浩大的科技革命正全面开启。

AI大潮扑面而来,水面之上是令人叹为观止的智能化生成力、分析力和判断力,水面之下则是不断破纪录的万亿参数大模型和万卡数据中心,是以空前速度运转的超大规模、超高密度的计算集群。

面对空前规模的AI算力平台,来自基础设施领域头部企业的维谛技术(Vertiv)大中华区市场营销与产品应用高级总监顾华表示,AI的跳跃式发展点燃了数据中心的建设激情,但同时也把数据中心的规模和功率密度推向了空前高度。

这对数据中心的供电和散热提出了巨大的挑战,这种挑战正在深刻地考验着基础设施供应商的应对能力,正在重塑基础设施行业的发展格局。

 

 

 

01 需求爆发,抢建AI算力底座

 

人工智能的这轮发展是爆发式的,对算力底座的需求也是爆发式的。2024年,美国科技巨头相继加大了对基础设施建设的投入,仅上半年,微软、Alphabet、亚马逊和Meta的资本支出就同比激增50%,总额突破了1000亿美元大关,其中绝大部分资金都流向了GPU、数据中心高速网络等基础设施领域。


“国内的情况同样如此,包括字节、腾讯、阿里、快手在内的科技巨头都在抢建各自的算力底座”,密切关注市场发展的顾华介绍说,“当前AI基建的需求是迫切的。一方面是科技巨头都不愿错过时机,科技企业一旦没有跟上时代的发展,后果可能是致命的;另一方面现有的基础设施依然无法满足持续增加的算力需求。这里面有芯片供应短缺的因素,也有基础设施建设周期的问题,以及供电、冷却上面遇到的瓶颈。

 

02 高密智算挑战供电和制冷的极限

 

这一轮AI基建的热潮不同于以往。首先是资源向头部集中,由头部互联网企业主导进行大模型建设;其次是规模空前,千卡、万卡数据中心不断涌现,需要高容量、高承载力的数据中心提供支持,基础设施供应商需要对各类AI芯片和服务器进行适配,需要提供全链条的整体解决方案,需要加快交付速度,有时甚至需要用模块化和预制化的方式帮助客户迅速构建AI算力的护城河。

 

另外一个非常明显的不同之处在于,全新的AI智算型数据中心以前所未有的方式挑战了数据中心供电和冷却的极限。


“这是功率密度激增造成的,”顾华详细介绍了挑战的根源与机柜密度发展的前沿趋势,“过去很长一段时间,整个机柜都在3千瓦到6千瓦之间运行,现在为了提升AI算力,需要在狭小的空间部署大量的GPU,这使机柜的功率密度迅速提升到10千瓦、20千瓦、30千瓦、40千瓦,甚至我们看到英伟达GB200解决方案已经飙升到132千瓦,而其正在研发的Rubin架构更是要突破惊人的200千瓦。这种功率密度远远超出传统数据中心的承载极限,对我们基础设施供应商的供电、制冷技术,以及解决方案的设计和部署能力提出了空前的挑战。”

 

03 全场景智算解决方案迎来广阔发展空间

 

高功率、高密度和超大规模智算数据中心彻底颠覆了传统数据中心的建设模式。面对挑战,人工智能领导者英伟达选择聚焦主要矛盾,重点突破核心的冷却难题。英伟达选择维谛技术作为独家液冷合作伙伴,双方共同开发了机架式混合冷却方案,这种创新系统可以支持高达200千瓦单机柜功率,相比传统机柜的功率密度提高了25倍。

 

建设智算中心的挑战是全方位的,不同于英伟达选择单点突破,基础设施供应商需要在技术、产品、设计、部署、实施、维护,以及成本控制和服务配套等方面进行全局谋划。


“对于与头部AI企业进行深度合作的基础设施供应商来说,绝不能把供电和制冷视作‘单点问题’,不能只考虑供电的容量和PUE(数据中心消耗的所有能源与IT负载消耗的能源的比值),也不能只局限于液冷的突破,必须站在全局的高度打通所有链条,用高度融合的方案发挥最大的效益”,顾华介绍说,“凭借业内最全产品组合和全球前沿的智算经验,维谛技术已经打通了从电网到芯片供电,以及从芯片到户外散热的全部链条,推出了全场景的智算解决方案——维谛技术(Vertiv)360AI全链智算解决方案。这个专门针对人工智能的解决方案无缝融合电能管理、热管理、软件、端到端的全生命周期顾问及专业服务,能一站式满足AI智算中心的各种需求。”


“这是一种超前的方案和实践”,顾华对此非常自豪,“比如客户还在关注液冷系统是否能够解决散热问题时,我们已经能够告诉客户利用维谛技术(Vertiv)360AI全链智算解决方案,可以实现液冷、风冷和自然冷的无缝融合,不仅能够化解数据中心的功率焦虑,而且能够精打细算,用智能均衡资源的方式实现成本的最大节省;又比如当客户还在担心电力供应能否满足未来需求时,我们已经能够告诉客户利用维谛技术(Vertiv)360AI全链智算解决方案,能以‘搭积木’的方式扩展电力容量,并且充分考虑了对节能减排政策的落实,甚至还能够利用融合式方案帮助客户节省宝贵的空间资源,以及利用快速的预制式部署帮助客户掌控先机。”

 

这种全链智算方案可谓是面面俱到、恰逢其时,它站在“电”“冷”融合的高度扫清了高密度智算中心建设的各种障碍,以一站式解决的方式消除了客户的顾虑,它紧扣行业的发展趋势,致力于全面解决客户的实质性问题,相信一定会迎来广阔的发展空间。

 

04 马太效应与中国式竞争者

 

观察人工智能技术的发展,会发现马太效应正在发挥巨大的作用。无论是致力于通过大模型和AI应用推动AI技术发展的互联网巨头,还是为算力提供智算解决方案的基础设施供应商,资源都在向头部玩家集中,现象级的产品和解决方案也基本由这些玩家构建和推出。

 

“ 强者愈强的马太效应正在维谛技术身上充分地展现。当被问及维谛技术为何能够不断地发展壮大,为何能够强化优势推出维谛技术(Vertiv)360AI全链智算解决方案时,顾华表示:“很重要的原因是维谛技术跨越中美,整合了丰富的全球资源。更重要的是,我们是‘本土化’做的最好的全球化企业之一。”

 

维谛技术与中国有深厚的渊源,在2000年初以艾默生网络能源为主体,并购整合了华为电气的相关业务、技术和团队,正式进入中国。时至今日,企业的各种决策依然高度放权给本土的管理团队。可以说,国际化给维谛技术带来了全球视野和技术资源优势,本土化则给维谛技术带来了傲视同侪的战斗力和效率。

 

 

从物理机到虚拟化,再到云计算,数据中心基础设施的形态、架构和技术体系一直在演进,但多年来,机柜功率密度基本在3千瓦~6千瓦徘徊。进入AI时代,数据中心基础设施发生了革命性的变化,10千瓦以上的机柜显著增加,预计到2027年,10千瓦以上机柜会占到70%以上。更惊人的变化是,人们需要重新认识数据中心基础设施,它已不再是简单的硬件平台,它正在成为“工厂”,正在用算力生产人工智能这种“产品”。OpenAI首席执行官奥尔特曼提出惊人的预测,未来的两种重要货币是算力和能源。

 

在未来,智算数据中心可能是少数人拥有的宝贵资源,也可能是众人唾手可及的力量。没人能够精准地预测未来,就像人们不知道“超级智能”的样子,人们也无法窥见未来超级智算中心的形态。唯一确定的是,未来正在向我们快速走来,我们已经驶入赛道,只能全力以赴,去驾驭磅礴的算力,去善用科技的力量。

 

 

TikTok欧洲挪威第二座数据中心投入运营

TikTok已将其欧洲用户数据转移到挪威的新数据中心,投资120亿欧元用于数据迁移工作。TikTok 称位于挪威数据中心园区的第一座建筑现已投入运营,这是其欧洲第二座建筑上线。最初的合同是三座建筑90MW 容量,到 2025 年有可能扩展到 150MW。据报道,除马来西亚外,TikTok正在泰国建立数据中心,用时还在考虑在澳大利亚建立一个数据中心,以支持整个亚太地区的业务发展。


万国数据亚太地区获10亿美元资金

万国数据已从新投资者那里获得10亿美元,用于国际业务发展。万国数据控股上周宣布,其国际关联公司已与某些私募股权投资机构达成最终协议,认购10亿美元新发行的优先股。该投资主要由新US投资者组成。万国数据国际投资组合目前包括约480MW在役和在建的数据中心容量,以及另外590MW用于未来开发的项目,分布在香港、新加坡、马来西亚(柔佛)、印度尼西亚(巴淡岛)和日本(东京),新的加薪加上其现有股权,将使万国国际数据中心容量发展至 1GW。


Meta在北美与能源公司Engie签署可再生能源供应协议

能源公司Engie与Meta在北美签署了一份环境属性采购协议(EAPA),从位于德克萨斯州的太阳能项目提供260MW能源。Meta将购买该设施100%的产出,以支持其在整个运营中的净零目标。该 260MW 项目位于距离Meta德克萨斯州的数据中心约10英里处,预计将于2025年底开始运营。这是Engie集团本月在德州市场继谷歌之后签署的第二份可再生能源供应协议。


Equinix计划在泰国曼谷和土耳其新开设数据中心

Equinix将扩大其数据中心在泰国的足迹。Equinix上周宣布,计划在未来十年分阶段在泰国投资约5亿美元。Equinix最近以约3400万美元在曼谷购买土地,新购置的土地面积超过1.87万平方米,将用于建立两个Equinix国际商业交易所(IBX)数据中心,提供超过3375个机柜的全面建设。同时间,Equinix在土耳其伊斯坦布尔开设了第二个国际商业交易所(IBX)数据中心,称IL4。该设施可容纳1125个机柜,共用空间面积为3,045平方米,该设施将设计能支持高密度部署的液体冷却。


Vantage和微软分别投资数十亿美元积极抢占俄亥俄州新市场

Vantage在美国俄亥俄州哥伦布市外的一个新的数据中心园区已经破土动工。位于俄亥俄州哥伦布市外70英亩的新奥尔巴尼,OH 1将提供超过139,355平方米的192 MW IT容量。Vantage表示,该项目将投资超过20亿美元,三座建筑中的第一座计划于2025年底开放。此外,微软也将在俄亥俄州中部投资10亿美元建设三个数据中心园区,10月 早些时候,微软已获得15年减税政策,并为新奥尔巴尼数据中心园区已经拨款4.2亿美元,该数据中心将占地22,800平方米,约200英亩,工程将于2025年7月开工,预计2027年底竣工。


谷歌及Meta 2025年数据中心支出将“显著加速”

谷歌云在其最新的收益报告中表示,收入同比增长35%。云业务的收入为 114 亿美元,营业利润率为 17%。营业利润从去年同期的$266m增7倍至$19 亿。首席执行官表示,随着客户更加拥抱GenAI,谷歌云的总需求正在增加。首席财务官表示,大部分支出用于数据中心基础设施,其中约60%用于服务器,40%用于数据中心和网络设备,第四季度投资可能相似,预计2025年的数据中心资本支出将增加。Meta公司同时报告Q3季度收入达到406亿美元,增长18%,超出分析师预期,同时,该公司表示将继续大举投资数据中心,因为它建立了越来越大的 AI 训练和推理集群,投资同样主要由数据中心、网络和服务器支出组成。


谷歌计划在美国北卡罗来纳州夏洛特市外扩建数据中心

据报道,谷歌正寻求在北卡罗来纳州夏洛特市以外的区域扩大其数据中心,并已获得税收优惠,作为数据中心扩张计划的一部分。谷歌拟议的扩建项目位于美国卡德威尔县勒诺瓦市,占地约60英亩,毗邻其位于林海文道708号的数据中心园区,具体范围尚未公布,谷歌表示开发时间尚不明确,将随业务发展在未来5年内进行投资。


亚马逊与瑞士电池初创公司合作试点新技术

亚马逊与瑞士电池初创公司合作,在亚马逊欧洲物流中心的试点项目中试用其电池储能 (BESS) 技术。亚马逊旨在使用电池来支持由于7*24h运营而导致的太阳能利用受限的挑战,从而能够过渡到完全由可再生能源供电的离网运营中心。在试点阶段,亚马逊将与初创公司密切合作,提供反馈、故障排除帮助和其改进技术,以确保顺利运行。此外,该初创公司表示,其电池解决方案的使用寿命至少是锂电池的两倍,充电周期超过 10,000 次。


以色列初创公司推出“世界首个”AI加速器

以色列初创公司推出了自称世界首个智能计算加速器(ICA),名为Maverick-2 ICA。该公司表示其提供的每瓦性能是传统GPU的4倍以上,是高端CPU的20倍,同时将功耗和相关成本降低了一半。Maverick-2 ICA 基于台积电的5nm工艺技术构建,采用单芯片PCIe格式,配备96GB HBM3e内存,最大功耗为300W。双晶片开放加速器模块(OAM)产品也使用5nm 工艺技术,但包含192GB 的HBM3e,最大功耗为 600W。据该公司称,Maverick-2 ICA针对高性能计算人工智能(HPC-AI),并重新定义加速器架构,超越了传统固定GPU设计的限制。


微软使用木材建立数据中心

微软正在美弗吉尼亚州北部建造两个数据中心,部分使用交叉层压木材。数据中心使用木材、钢铁和混凝土的组合,微软表示,与传统的钢结构相比,预计将减少设施的碳足迹35%,与典型的预制混凝土相比,减少65%。交叉层压木材,或称CLT,是一种耐火预制木质材料,在世界各地普遍用作建筑材料,但在数据中心领域尚未得到广泛应用。与主要使用木材建造的其他公司不同,微软的方法将主要使用木材作为地板的一部分。


新加坡政府将投资2.04亿美元以提高国家超级计算能力

新加坡政府已承诺投入2.04亿美元发展该国超级计算基础设施并支持其国家超级计算中心 (NSCC)。这笔赠款由国家研究基金会(NRF)提供,将支持Aspire 2A+后继产品的开发,预计将于 2025年下半年投入使用,并允许研究人员探索经典超级计算机和量子计算机的集成能力。这笔资金还将支持人才和技能发展,NSCC 将与当地大学、研究机构和 HPC 公司合作,指导和培训工人。同时,青年研究员种子计划将培养早期职业研究人员并提供 HPC资源。


马斯克揭示xAI集群将使用英伟达Spectrum-X以太网且容量倍增

马斯克位于田纳西州孟菲斯市的xAI巨型超级计算机的容量将增加一倍。英伟达和马斯克都宣布,该设施正在增加额外的100,000英伟达Hopper GPUs 集群。除了扩张,两家公司还透露,该集群将使用英伟达Spectrum-X以太网网络平台取代英伟达InfiniBand为其远程直接内存访问(RDMA)网络。英伟达表示,该平台在Spectrum-X的启用下,系统保持了95%的数据吞吐量,零延迟降级和数据零丢包。


AWS和微软三季度营收超预期

在上周财报电话会议上,亚马逊(AWS)首席执行官表示,公司的AI投入正在取得成效,在过18个月中,AWS发布的机器学习和生成AI功能几乎是其他云提供商总和的两倍,AWS预计其云业务将在2024年产生1100亿美元的销售额。AWS在2024年第三季度销售额为275亿美元,同比增长19.1%。Microsoft 首席执行官在上周财报电话会议也透露Microsoft的AI业务将在下个季度实现100亿美元的年收入,这意味着AI部门达到100亿美元收入创里程碑的速度,首席执行官表示这种增长是由推理工作负载而不是训练产生的。

 


关于我们

北京汉深流体技术有限公司是丹佛斯中国数据中心签约代理商。产品包括FD83全流量自锁球阀接头;液冷通用快速接头UQD & UQDB;OCP ORV3盲插快换接头BMQC;EHW194 EPDM液冷软管、电磁阀、压力和温度传感器及Manifold的生产。在国家数字经济、东数西算、双碳、新基建战略的交汇点,公司聚焦组建高素质、经验丰富的液冷工程师团队,为客户提供卓越的工程设计和强大的客户服务。

公司产品涵盖:丹佛斯液冷流体连接器、EPDM软管、电磁阀、压力和温度传感器及Manifold。
未来公司发展规划:数据中心液冷基础设施解决方案厂家,具备冷量分配单元(CDU)、二次侧管路(SFN)和Manifold的专业研发设计制造能力。

- 针对机架式服务器中Manifold/节点、CDU/主回路等应用场景,提供不同口径及锁紧方式的手动和全自动快速连接器。
- 针对高可用和高密度要求的刀片式机架,可提供带浮动、自动校正不对中误差的盲插连接器。以实现狭小空间的精准对接。
- 基于OCP标准全新打造的液冷通用快速接头UQD & UQDB ;OCP ORV3盲插快换接头BMQC , 支持全球范围内的大批量交付。

 

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